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Libres Savoirs >> Sciences de la vie et ingénierie du vivant >> biotechnologie et bioinformatique
Responsables :

Arnaud Blondel
  
Véronique Stoven
  

Equipe Pédagogique :
Pierre Monsan

Niveau : Graduate

Langue du cours : Français

Nombre d'heures : 266

Crédits ECTS : 42
SGS_op_B1 Biotechnologie (option)
Ressources Pédagogiques :
Objectifs: La biotechnologie, qu'elle soit biotechnologie classique (fermentation, génie enzymatique, sélection de souches...), ou biotechnologie de nouvelle génération (génie génétique, nanotechnologies, génomique, protéomique), est de plus en plus présente dans les procédés industriels de transformation de la matière, de synthèse et de contrôle de nouveaux produits. Les champs d'application des biotechnologies concernent des industries très variées: l'agro-alimentaire, l'environnement (traitement de l'eau, dépollution de sols), l'énergie (production de bio-carburants des 3 générations), la chimie (biosynthèses ou bioconversion de produits chimiques, substitution de produits chimiques issus du pétrole par des produits issus de bio- raffineries utilisant la matière première végétale), ou encore l'industrie pharmaceutique (bio-médicaments, stratégies thérapeutiques innovantes).
L'ingénieur doit acquérir la culture requises en science de la vie, pour pouvoir participer aux choix réalisés en prenant en compte aussi bien les aspects technologiques et scientifiques que les aspects économiques, environnementaux, éthiques et légaux. Ceci est d'autant plus crucial pour les biotechnologies de nouvelle génération qu'elles rendent possibles de profondes modifications du vivant et constituent ainsi une rupture culturelle importante et des enjeux stratégiques majeurs. L'option a donc pour objectif de donner aux élèves une synthèse des connaissances actualisées des Sciences de la Vie en vue de comprendre l'exploitation du vivant, les biotechnologies et leur impact dans l'économie générale. La pédagogie est basée sur des approches expérimentales, des mini projets conçus à partir d'études de cas, et un grand nombre de visites d'entreprises, permettant un tour d'horizon des domaines d'application des biotechnologies.

Programme: Quelques exemples d'ateliers organisés ces dernières années en 2A ou 3A (chaque atelier se déroule sur une semaine)
  • Clonage et expression dans des micro-organismes, de protéines ayant des application en santé et en environnement.
  • Méthodes de transfections de cellules animales. Application en thérapie génique.
  • L'industrie et la recherche dans le domaine des biocarburants de 1ère, 2ième et 3ième génération.
  • Les différentes technologies d'imagerie médicale, leur développement, et les industries concernées.
  • La place de la bioinformatique dans la mise au point de nouveau médicaments.
  • Stratégie de développement au Brésil d'une entreprise dans le domaine de la bio-dépollution.
  • Stratégie de développement d'un cluster de start-up et de recherche au Maroc, dans le domaine de l'agronomie.

Quelques sujets d'option représentatifs traités ces dernières années :
  • Détermination de la structure de la protéine A humaine en complexe avec des ligands d'intérêt thérapeutique (Sanofi-Aventis).
  • Etablissement et caractérisation de nouveaux modèles in vitro et in vivo de mélanomes humains à partir de prélèvements tumoraux (Pierre Fabre).
  • Recherche de peptides candidats pour l'immunothérapie antitumorale (CEA).
  • Etude de l'expression de marqueurs impliqués dans la pigmentation après exposition UV (L'Oréal).
  • Développement de vecteurs de thérapie génique (Université Paris V).
  • Implémentation (en C++) d'une interface pour un moteur d'analyse d'image performant basé sur le fonctionnement du cerveau (MIT,USA).
  • Prédiction des propriétés pharmaco-cinétiques des molécules grâce à des méthodes d'apprentissage et de prédiction symbolique (Ariana Pharma).
  • Les biomarqueurs innovants en cardiovasculaire: analyse de marché (Aterovax)
  • Analyse de marché pour des produits innovants des entreprises de Biotechnologie (Alcimed).
  • Etude de l'impact du "marketing" hospitalier sur la vente globale de médicaments (Sanofi-Aventis).
  • Montage d'un incubateur en Biotechnologie (Bengalor, Inde).
  • Le financement des jeunes entreprises de biotechnologie (AGF Private Equity).
  • Réduction de pertes de matières : maîtrise du surpoids des produits finis (LU).
  • Planificateur Junior chez Danone (Danone).
  • Méthodes d'évaluation des impacts environnementaux des voies de production de biocarburants avancés (Total).
  • Compagnies biotechnologies: quelle place dans la stratégie des "Big Pharma" (Bionest Partners)

Particularités de l'option :

Afin que les optionnaires bénéficient d'un environnement adapté et très encadré, l'option a développé des partenariats avec différentes institutions dans lesquelles certaines activités se déroulent : le laboratoire de microbiologie appliqué (CNRS, Gif sur Yvette), l'Institut Pasteur (Paris), le département de Biochimie Génie Biologique (ENS-Cachan).
L'option Biotechnologie accueille autant les élèves motivés par les sciences de la vie et leurs applications en biotechnologie, que les élèves qui s'intéressent à des problématiques aux interfaces de la biologie et des autres disciplines de l'ingénieur (informatique, matériaux, physique, procédés, chimie….). Les Biotechnologies forment un domaine industriel très proche de la recherche et très compétitif. A ce titre, elles constituent un exemple d'étude pour comprendre les mécanismes de l'innovation, son lien avec la recherche et sa valorisation au sein des entreprises. Au delà des nombreuses applications des biotechnologies dans le domaine de la santé conduisant à une véritable ré-orientation de l'industrie pharmaceutique, la forte incitation à développer des industries "propres" (employant moins d'énergie, d'eau, de matière première), conduit également à l'introduction de bio- procédés ou de bio- matières premières dans de nombreuses industries "lourdes" comme l'industrie agro-alimentaire, les matériaux, la chimie ou l'énergie.
Les travaux d’option en 3A sont recherchés « sur mesure » afin d’ajuster les sujets aux centres d’intérêts de chaque élève. Les travaux d'options à l'interface entre deux options sont bien accueillis, voire encouragés.

Niveau requis : Il est conseillé, mais non strictement requis, de suivre le cours de "Biologie synthétique: une introduction" (en 1A) ou "Initiation à la Biologie et aux Biotechnologies" (cours S3633, en 2A).

Dernière mise à jour : jeudi 7 mars 2013

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